DE102013110577A1 - Isoliereinrichtung und Verfahren zur Herstellung einer solchen - Google Patents

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Abstract

Eine Isoliereinrichtung umfasst eine Außenhülle (10), ein Innenfutter (11), einen oder mehrere Kanäle (4), welche zwischen der Außenhülle (10) und dem Innenfutter (11) durch die Befestigung von Außenhülle (10) und Innenfutter (11) aneinander gebildet sind, und Isoliermaterial (12), welches in jeden der Kanäle (4) eingefüllt ist. Ein Ventilstreifen (1) mit mindestens einer Tasche (9) ist in einem der Kanäle (4) angeordnet, welche während des Steppvorgangs entstehen. Der Ventilstreifen (1) ist zwischen Außenhülle (10) und Innenfutter (11) angeordnet und durch die Befestigung von Außenhülle (10) und Innenfutter (11) aneinander an diesen festgelegt. Hierdurch kann bei einer gesteppten Isoliereinrichtung dem Wandern von Isoliermaterial begegnet werden.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Isoliereinrichtung und Verfahren zu dessen Herstellung.
  • Daunen sind ein sehr leichtes, natürliches Material, das für herausragende Wärme und besonderen Komfort als Isoliermaterial für verschiedene Produkte bekannt ist. Produkte wie Daunenjacken, Schlafsäcke und Bettdecken werden von Kunden ausgesprochen gut angenommen.
  • Die physische Beschaffenheit von Daunen ist dahingehend fluidähnlich, dass diese auf keine Gestalt oder Form beschränkt s. Ihr Erscheinungsbild hängt vollständig von dem Behältnis ab, das sie aufnimmt.
  • Bei der Herstellung eines Daunenprodukts besteht die Grundidee darin, eine leere Kammer zu schaffen, sie mit Daunen zu füllen und anschließend die Füllöffnung zu schließen. Es gibt zwei allgemein übliche Konstruktionsformen für Daunenprodukte:
    • • Steppnaht-Konstruktion – Dieser Aufbau ist sehr einfach und findet sich besonders häufig bei leichten Produkten wie Daunenjacken oder Daunendecken für Betten. Die Grundkonstruktion ist sehr einfach: es werden zwei Gewebestücke 101 und 102 mittels Steppnähten 103 zusammengenäht, um eine Reihe von Kammertunneln 104 zu schaffen, die anschließend mit Daunen 105 gefüllt werden (vgl. 1).
    • • Stegkammerkonstruktion – Die Stegkammerkonstruktion ist dem Steppnaht-Aufbau sehr ähnlich, nur dass hierbei ein Unterteilungsstoff, der Steg 206 hinzugefügt wird. Der Steg 206 befindet sich zwischen zwei Textilgeweben 201 und 202 und verleiht den Daunenkammern bzw. Kammertunneln 204 mehr Höhe. Die Höhe sorgt für mehr Raumvolumen, so dass mehr Daunen 205 eingefüllt werden können, die mehr Wärme bieten. Diese Konstruktion eignet sich somit besonders für leistungsorientierte Produkte wie Campingausrüstung, also Daunenjacken und Schlafsäcke für Expeditionen.
  • Der Gedanke, der hinter beiden obigen Konstruktionen steht, ist es, einen hohlen Kanal zu schaffen, dessen Volumen die Daunen dann ausfüllen. Ein allgemeines Problem bei Daunen besteht darin, dass Daunen ein frei fließendes, fluidähnliches Material sind und als solches einer Daunenverschiebung unterliegen. Mit Daunenverschiebung ist die Tatsache gemeint, dass die Daunen die Tendenz haben, bei Druck von außen oder bei Dichteunterschieden zu verrutschen. Wenn ein Produkt nicht korrekt gefüllt ist, führt das möglicherweise zu Daunenverschiebung und somit zu einer ungleichen Verteilung in einem bestimmten Bereich. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu verhindern, besteht in der Konstruktionstechnik mit inneren Ventilklappen 207, wie dies aus US 7,818,834 bekannt und in 3 dargestellt ist.
  • Die inneren Ventilklappen 207 schaffen ein Hindernis in dem hohlen Kanal, das die Daunenbewegung im Inneren reduziert. Das hat sich als sehr effektive Technik erwiesen, da sie neue Design-Möglichkeiten wie beispielsweise eine vertikale Steganordnung eröffnet. Alle bisher angeführten Techniken beziehen sich auf die Stegkammerkonstruktion, sind jedoch nicht auf Steppnaht-Konstruktionen anwendbar. Das liegt unter anderem daran, dass die Steppnaht-Konstruktion eine zweidimensionale Konstruktion ist, welche nicht das nötige Volumen und die nötige Stützung aufweist, um Hindernisse oder innere Ventilklappen einzusetzen. Eine verbreitete Möglichkeit, diesem Problem zu begegnen, besteht darin, einfach eine Quersteppung 108 vorzunehmen, um die Daunen in abgeschlossenen Taschen einzusperren.
  • Es gibt zahlreiche Daunenjacken auf dem heutigen Markt, bei welchen diese Technik eingesetzt wird. Das Problem bei dieser Konstruktion besteht jedoch darin, dass mit mehr Steppnähten auch mehr Kältebrücken entstehen, kalte Luft durch die Steppnähte eindringt und außerdem das Risiko für das Austreten von Daunen durch die Stichlöcher der Nähte steigt. Technisch gesehen gibt es im Gegensatz zur Stegkammerkonstruktion keine effektive Möglichkeit, die Daunenbewegung in Steppnaht-Konstruktionen zu verhindern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Isoliereinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand weiterer Patentansprüche.
  • Durch Taschen, die in die hohlen Kanäle von Steppnaht-Konstruktionen eingesetzt werden, werden Hindernisse geschaffen, welche die Bewegung des Isoliermaterials reduzieren. Als Isoliermaterial können Daunen und andere Materialien wie beispielsweise Synthetikfasern verwendet werden. Bei der neuen Konstruktion werden die Taschen durch Einsetzen von Ventilstreifen in die einzelnen hohlen Kanäle erhalten, wobei die Ventilstreifen jeweils an den Steppnähten fixiert werden.
  • Im Gegensatz zur normalen Steppnaht-Konstruktion können durch Beeinflussung von Größe und Häufigkeit der Ventilstreifen mit Taschen die Daunen mühelos in den Taschen eingefangen werden, so dass die Daunenbewegung innerhalb des Kammertunnels beschränkt wird.
  • Da der Ventilstreifen zwischen den Stoffen angeordnet ist, muss er nicht quer versteppt werden, was zu weniger Kältebrücken und zu einem geringeren Austritt von Daunen durch die Stichlöcher führt.
  • Taschen bieten neue Möglichkeiten beim Produktdesign, da nun vertikal verlaufende Stege in Steppnaht-Konstruktionen möglich sind.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • 1 zeigt eine herkömmliche Steppnaht-Konstruktion.
  • 2 zeigt eine herkömmliche Stegkammerkonstruktion.
  • 3 zeigt eine herkömmliche Stegkammerkonstruktion mit inneren Ventilklappen.
  • 4 zeigt eine herkömmliche Kammerkonstruktion.
  • 5 zeigt die Ausbildung von Taschen and einem Streifen zur Verwendung in einem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung.
  • 6 zeigt einen Ventilstreifen zur Verwendung in zwei nebeneinander liegenden holen Kanälen.
  • 7 zeigt einen Querschnitt des Ventilstreifens von 6.
  • 8 zeigt einen Ventilstreifen, der zwischen einer Außerhülle und einem Innenfutter angeordnet wird, welche dann zusammengenäht werden, so dass hohle Kanäle mit Ventilstreifen darin entstehen, um eine Isoliereinrichtung nach der Erfindung zu schaffen.
  • 9 zeigt einen Querschnitt von 8.
  • 10 zeigt zwei Ventilstreifen in den jeweiligen hohlen Kanälen.
  • 11 zeigt hohle Kanäle mit Ventilstreifen und Taschen im Einsatz in Kleidung.
  • Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Isoliereinrichtung, bei dem eine Außenhülle 10 mit einem Innenfutter 11 durch Steppnähte 15 verbunden ist, so dass zwischen diesen hohle Kanäle 4 entstehen. Die hohlen Kanäle 4 sind mit Isoliermaterial 12 befüllt. Außenhülle 10 und Innenfutter 11 bestehen jeweils aus einem textilen Material.
  • Um die Bewegung des Isoliermaterials 12 in einer solchen gesteppten Konstruktion zu verhindern, sind Taschen 9 in den hohlen Kanäle 4 geschaffen. Die Taschen 9 entstehen an Ventilstreifen 1, die während des Steppvorgangs in die hohlen Kanäle 4 eingenäht werden.
  • Ein Verfahren zum Bilden eines Ventilstreifen 1 ist in 5 dargestellt. Durch Falten eines Materialstreifens 3 aus textilem Material werden Laschen 2 gebildet, wie in 5 zu sehen ist. Die Größe des Materialstreifens 3 und die Anzahl der Laschen 2 richten sich nach der beabsichtigten Verwendung.
  • Die Streifen 3 sind schmaler ausgebildet als die hohlen Kanäle 4, für die sie vorgesehen sind, und weisen die entsprechende Länge für den vorgesehenen hohlen Kanal 4 auf. Jeder Streifen 3 hat ein vorderes Ende 5 und ein hinteres Ende 6. Die Laschen 2 werden durch Zusammenlegen eines Teils des Materials 7 gebildet, so dass eine flache Schlaufe entsteht. Die Schlaufe wird an ihrer Basis 8 fixiert, beispielsweise durch Zusammenwicken, Verkleben oder eine Naht 13. Mehrere solcher Laschen 2 aus jeweils aufeinanderliegenden Abschnitten des Streifens liegen mit ihrer Basis 8 bzw. ihrem Ursprungspunkt aufeinanderfolgend auf dem Streifen 3. Alle Laschen 2 auf einem Ventilstreifen 1 werden in Richtung des vorderen Endes 5 des Steifens 3 gefaltet, so dass ein Ventilstreifen 1 entsteht. Alternativ können auch Laschen 2 aus separaten Materialstücken an einem Streifen 3 befestigt werden.
  • Ein Ventilstreifen 1 kann so ausgestaltet und angeordnet werden, dass er Taschen 9 in einem einzigen hohlen Kanal 4 oder in zwei nebeneinander liegenden holen Kanälen 4 bildet. Bei einem Ventilstreifen 1 für einen einzigen hohlen Kanal 4 ist eine Seite der Laschen 2 in Längsrichtung an dem Ventilstreifen 1 befestigt. Bei einem Ventilstreifen 1 für zwei nebeneinander liegende hohle Kanäle 4 ist jeweils der mittlere Abschnitt der einzelnen Laschen 2 in Längsrichtung an dem Ventilstreifen 1 befestigt. Dies kann beispielsweise mittels einer Naht 14 erfolgen.
  • Der Ventilstreifen 1 wird zwischen der Außenhülle 10 und dem Innenfutter 11 angeordnet. Dazu kann zuerst der Ventilstreifen auf dem Innenfutter platziert und anschließend die Außenhülle aufgelegt werden. Auch eine ungekehrte Vorgehensweise ist möglich. Anschließend werden die Außenhülle 10 und das Innenfutter 11 in Längsrichtung aneinander einschließlich des dazwischen befindlichen Ventilstreifens mittels einer Naht 15 befestigt, so dass hohle Kanäle 4 mit Ventilstreifen 1 entstehen. Das Isoliermaterial 12 wird in die hohlen Kanäle 4 und deren Taschen 9 eingefüllt (vgl. 8 und 9).
  • In einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels kann bei einem Ventilstreifen 1 für zwei nebeneinander liegende hohle Kanäle 4 die Befestigung der mittleren Abschnitte der einzelnen Laschen 2 in Längsrichtung an dem Ventilstreifen 1 gemeinsam mit der Befestigung von Außenhülle 10, Innenfutter 11 und Ventilstreifen mittels einer Naht erfolgen, d. h. die Nähte 13 und 15 können durch eine Naht ersetzt werden.
  • Ferner kann der der Ventilstreifen 1 zuerst an dem Innenfutter 11 befestigt werden und anschließend die Verbindung mit der Außenhülle durch Steppnähte erfolgen.
  • Für die Ventilstreifen 1 kann jedes Material verwendet werden, jedoch eignet sich für die meisten Anwendungen am besten ein Gewebe, wie es auch für die Stegkammerkonstruktionen verwendet wird. Nähen ist die beste Variante, die Materialen wie erforderlich aneinander zu befestigen, nämlich zur Befestigung der zwei Lagen der zusammengelegten Laschen 2 aneinander an ihrer Basis 8, zur Befestigung der Laschen 2 in Längsrichtung an den Ventilstreifen 1, und zur Befestigung der Außenhülle 10, des Innenfutters 11 und des dazwischen befindlichen Ventilstreifens 1 aneinander. Daneben können auch andere, im Bereich der Produktion von Isoliereinrichtungen bekannte Verfahren zur Befestigung der Materialien eingesetzt werden, wie zum Beispiel Kleben mittels eines Klebstoffes. Je nach Einsatzbereich können als Isoliermaterial 12 Daunen, Synthetikfasern oder andere geeignete Materialien verwendet werden.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden zwei Ventilstreifen 1 in den jeweiligen hohlen Kanälen 4 angeordnet, wie in 10 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel können die auf der linken Seite des hohlen Kanals 4 befestigten Taschen 9 direkt gegenüber den auf der rechten Seite des hohlen Kanals 4 befestigten Taschen 9 angeordnet werden, d. h. mit demselben Abstand zum vorderen Ende 5 des Ventilstreifens 1. Alternativ können die Taschen 9 auf der linken Seite zwischen zwei Taschen 9 auf der rechten Seite des Kanals 4 angeordnet werden, d. h. mit verschiedenen Abstanden zum vorderen Ende 5 des Ventilstreifens 1. Die Ventilstreifen 1 ragen dabei mit jeweils einem freien Längsrand in jeweils einen von zwei benachbarten Kanälen 4. Jedoch sind auch Ventilstreifen 1 einsetzbar, die lediglich in einem Kanal 4 Taschen 9 bilden.
  • Die Taschen 9 benachbarter Ventilstreifen 1 in einem Kanal 4 können in die gleiche Richtung öffnen. Sie können auch in entgegengesetzte Richtung öffnen, wenn einen Behinderung des Isoliermaterials gegen ein Hin- und Herverschieben benötigt wird.
  • Die Ausführungsbeispiele können für die Produktion von Kleidung, Schlafsäcken, Wärmebeuteln, Decken oder anderen Isoliervorrichtungen eingesetzt werden.
  • Die vorstehende Erläuterung von Ausführungsbeispielen und Abwandlungen veranschaulicht verschiedene Möglichkeiten, die vorliegende Erfindung umzusetzen. Fachleute werden erkennen, dass weitere Ausführungen umgesetzt werden können, welche diese Konzepte, Strukturen und Techniken beinhalten. Entsprechend versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen umfasst.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7818834 [0005]

Claims (11)

  1. Isoliereinrichtung, umfassend: eine Außenhülle (10); ein Innenfutter (11); einen oder mehrere Kanäle (4), welche zwischen der Außenhülle (10) und dem Innenfutter (11) durch die Befestigung von Außenhülle (10) und Innenfutter (11) aneinander gebildet sind; Isoliermaterial (12), welches in jeden der Kanäle (4) eingefüllt ist; gekennzeichnet durch mindestens einen Ventilstreifen (1) mit mindestens einer Tasche (9), welcher in einem der Kanäle (4) angeordnet ist, wobei der Ventilstreifen (1) zwischen Außenhülle (10) und Innenfutter (11) angeordnet und durch die Befestigung von Außenhülle (10) und Innenfutter (11) aneinander an diesen festgelegt ist.
  2. Isoliereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tasche (9) an dem Ventilstreifen (1) durch einen Abschnitt eines Materialstreifens gebildet ist, der zusammengelegt ist, um eine Lasche (2) zu bilden, wobei die Lagen der Lasche (2) an einer Basis (8) der Lasche (2) auf dem Materialstreifen aneinander befestigt sind; wobei alle Laschen (2) in Richtung eines vorderen Endes des Ventilstreifens gefaltet sind und eine Seite aller Laschen (2) in Längsrichtung an dem Ventilstreifen (1) befestigt ist.
  3. Isoliereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliereinrichtung mehrere Kanäle (4) aufweist, die jeweils mit mindestens einem Ventilstreifen (1) mit mehreren Taschen (9) ausgebildet sind.
  4. Isoliereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kanal (4) zwei Ventilstreifen (1) aufweist, von welchen ein Ventilstreifen (1) auf der linken Längsseite des Kanals (4) und ein zweiter Ventilstreifen auf einer rechten Längsseite des Kanals (4) angeordnet ist.
  5. Isoliereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tasche (9) an dem Ventilstreifen (1) durch einen Abschnitt eines Materialstreifens gebildet ist, der zusammengelegt ist, um eine Lasche (2) zu bilden, wobei die Lagen der Lasche (2) an einer Basis (8) der Lasche (2) auf dem Materialstreifen aneinander befestigt sind; wobei alle Laschen (2) in Richtung des vorderen Endes des Ventilstreifens gefaltet sind und ein mittlerer Abschnitt aller Laschen (2) in Längsrichtung auf dem Ventilstreifen (1) befestigt ist, so dass eine Tasche (9) auf jeder Seite des mittleren Abschnitts entsteht; und der Ventilstreifen (1) so angeordnet ist, dass sich die auf der linken Seite des mittleren Abschnitts geformte Tasche (9) in einem ersten Kanal (4) befindet und sich die auf der rechten Seite des mittleren Abschnitts geformte Tasche (9) in einem zweiten Kanal (4) neben dem ersten Kanal (4) befindet.
  6. Isoliereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliereinrichtung mehrere Kanäle (4) mit jeweils mehreren Ventilstreifen (1) aufweist, und jeder Ventilstreifen (1) mit mehreren Taschen (9) ausgebildet ist.
  7. Isoliereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei in jedem Kanal (4) die Taschen an einem Ventilstreifen (1) auf der linken Längsseite dieses Kanals (4) angeordnet sind und die Taschen (9) an einem zweiten Ventilstreifen (1) auf einer rechten Längsseite desselben Kanals (4) angeordnet sind.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Isoliereinrichtung, umfassend: Bereitstellen einer Außenhülle (10) und eines Innenfutters (11); Ausbilden von mindestens einer Tasche (9) auf mindestens einem Ventilstreifen (1) durch Formen von mindestens einer Lasche (2) aus einem oder mehreren Materialstreifen durch Zusammenlegen jeweils eines Materialabschnitts des Materialstreifens und Befestigen von zwei Lagen der jeweiligen Lasche (2) aneinander an deren Basis (8); Falten aller Laschen (2) in Richtung eines Endes des Ventilstreifens (1); Befestigen einer Seite aller Laschen (2) oder eines Mittelabschnitts aller Lachen (2) in Längsrichtung an dem Ventilstreifen (1); Anordnen des Ventilstreifens (1) zwischen der Außenhülle (10) und dem Innenfutter (11); Befestigen der Außenhülle (10) an dem Ventilstreifen (1) und dem Innenfutter (11), so dass ein Kanal (4) entsteht, bei dem sich der Ventilstreifen (1) zwischen der Außenhülle (10) und dem Innenfutter (11) befindet; und Einfüllen des Isoliermaterials (12) in den Kanal (4).
  9. Verfahren zum Herstellen einer Isoliereinrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet, durch Anordnen eines Ventilstreifens (1), bei dem die Laschen (2) an einem mittleren Abschnitt auf dem Ventilstreifens (1) befestigt sind, derart, dass eine Tasche (9) links von dem mittleren Abschnitt und eine zweite Tasche (9) rechts von dem mittleren Abschnitt entsteht und sich die Tasche (9) links von dem mittleren Abschnitt in einem ersten Kanal (4) befindet und sich die Tasche rechts von dem mittleren Abschnitt in einem neben dem ersten Kanal (4) liegenden zweiten Kanal (4) befindet.
  10. Verfahren zum Erzeugen einer Isoliereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Isoliereinrichtung mit mehreren Kanäle (4) versehen wird, in denen jeweils mindestens ein Ventilstreifen (9) mit mehreren Taschen (9) angeordnet wird.
  11. Verfahren zum Erzeugen einer Isoliereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dass sich in einen Kanal (4) ein erster und ein zweiter Ventilstreifen erstrecken, von welchen der erste Ventilstreifen (1) auf einer linken Seite des Kanals und der zweite Ventilstreifen (1) auf einer rechten Seite des Kanals (4) angeordnet werden.
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